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UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PALERMO INGEGNERIA ELETTRONICA Corso di Comunicazioni Ottiche

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PALERMO INGEGNERIA ELETTRONICA Corso di Comunicazioni Ottiche. SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA. Insegnante: Prof. Ing. Alessandro Busacca. Studente: Giuseppe Alfieri. OBIETTIVI.

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Presentation Transcript

  1. UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PALERMOINGEGNERIA ELETTRONICA Corso di Comunicazioni Ottiche SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALECOMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTINON LINEARI IN FIBRA OTTICA Insegnante: Prof. Ing. Alessandro Busacca Studente: Giuseppe Alfieri

  2. OBIETTIVI • Presentare una tecnica diversa, che elabori e tratti più segnali contemporaneamente senza ricorrere al passaggio per conversioni di formato sfruttando effetti non lineari in fibra; • Utilizzare un rigeneratore completamente ottico in grado di assicurare una adeguata amplificazione ed una risagomatura dei segnali nel medesimo istante comprimendo il rumore. Questa tecnica è gia stata usata con grande successo per operare su di un solo canale. Si cerca ora di estenderla ad un numero maggiore di canali di trasmissione. COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA

  3. WAWELENGHT DIVISION MULTIPLEXING (WDM) ALFIERI GIUSEPPE COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA 3

  4. RIGENERAZIONE Velocità limitata dall’elettronica Velocità non limitata Er3+ EDFA ALFIERI GIUSEPPE COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA 4

  5. FOUR WAVE MIXING Effetto Kerr SPM - XPM - FWM ALFIERI GIUSEPPE COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA 5

  6. FOUR WAVE MIXING FUNZIONI DI BESSEL 1° SPECIE Maggiore è l’ordine della replica generata maggiore sarà la capacità del sistema di comprimere il rumore su entrambi i livelli del segnale da rigenerare ALFIERI GIUSEPPE COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA 6

  7. FOUR WAVE MIXING Caratteristiche di trasferimento, ottenute facendo variare la lunghezza d’onda e la potenza di pompa del sistema, ed azione di compressione del rumore ALFIERI GIUSEPPE COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA 7

  8. FOUR WAVE MIXING Impossibilità di distinguere i livelli logici Senza segnale interferente Con segnale interferente ALFIERI GIUSEPPE COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA 8

  9. RISULTATI SPERIMENTALI Caratteristiche della fibra: ALFIERI GIUSEPPE COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA 9

  10. RISULTATI SPERIMENTALI ASSENZA DI INTERFERENZE Ch1 off ch2 on Ch1 on ch2 off ALFIERI GIUSEPPE COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA 10

  11. RISULTATI SPERIMENTALI CON INTERFERENZE (CH1 ON CH2 ON) ALFIERI GIUSEPPE COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA 11

  12. BIT ERROR RATE (BER) Il BER è la probabilità media di identificare in modo non corretto un bit. ALFIERI GIUSEPPE COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA 12

  13. COCNCLUSIONI • I sistemi di rigenerazione ottica, già usati in sistemi a singolo canale, possono essere vantaggiosamente utilizzati nei sistemi WDM; • Si evitano i colli di bottiglia dovuti alla rigenerazione elettrica così dannosi per le reti di telecomunicazioni; • Si ha la possibilità di rigenerare più canali contemporaneamente; • In un futuro sarà possibile aggiungere altri canali al set-up preso in esame per estendere le misure. ALFIERI GIUSEPPE COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA 13

  14. RIFERIMENTI • LA COMUNICAZIONE Note Recensioni & Notizie Pubblicazione dell’ISCOM - Istituto Superiore delle Comunicazionie delle Tecnologie dell’Informazione Numero Unico - Anno 2007 Volume LV • Wiley - Agrawal, G.P. Fiber-Optic Communications Systems, 3ed • Yikay Su, Greg Raybon, René-JeanEssiambre,Tsing-HuaHer “All-Optical 2R regenerationof 40-Gb/s signalimpaired by intrachannel Four-Wave Mixing” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 15, n. 2, February 2003. ALFIERI GIUSEPPE COMUNICAZIONI OTTICHE - SISTEMI DI RIGENERAZIONE MULTICANALE COMPLETAMENTE OTTICI BASATI SU EFFETTI NON LINEARI IN FIBRA OTTICA 14

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